Najveću količinu sadrži plin u zraku. Jeste li znali da je zrak mješavina plinova? Plinski sastav zraka. II. Učenje novog gradiva

Odvoz, obrada i zbrinjavanje otpada od 1. do 5. razreda opasnosti

Radimo sa svim regijama Rusije. Važeća licenca. Kompletan set završnih dokumenata. Individualni pristup klijentu i fleksibilna cjenovna politika.

Koristeći ovaj obrazac, možete ostaviti zahtjev za pružanje usluga, zatražiti komercijalnu ponudu ili dobiti besplatnu konzultaciju od naših stručnjaka.

Atmosfera je zračni okoliš koji okružuje zemaljsku kuglu i jedan od najvažnijih razloga za nastanak života na Zemlji. Bio je to atmosferski zrak, njegov jedinstveni sastav koji je dao živim bićima priliku da oksidiraju organsku tvar kisikom i dobiju energiju za postojanje. Bez toga, postojanje čovjeka, kao i svih predstavnika životinjskog carstva, većine biljaka, gljiva i bakterija, bit će nemoguće.

Značaj za osobu

Zračni okoliš nije samo izvor kisika. Omogućuje osobi da vidi, percipira prostorne signale, koristi osjetila. Sluh, vid, miris - svi ovise o stanju zračnog okoliša.

Druga važna točka je zaštita od sunčevog zračenja. Atmosfera obavija planet ljuskom koja zadržava dio spektra sunčeve svjetlosti. Kao rezultat toga, oko 30% sunčevog zračenja dopire do Zemlje.

Zračni okoliš je ljuska u kojoj nastaju oborine i raste isparavanje. Ona je ta koja je odgovorna za polovicu ciklusa izmjene vlage. Oborine nastale u atmosferi utječu na rad Svjetskog oceana, doprinose nakupljanju vlage na kontinentima i određuju uništavanje otvorenih stijena. Ona sudjeluje u formiranju klime. Kruženje zračnih masa najvažniji je čimbenik u formiranju specifičnih klimatskih zona i prirodnih zona. Vjetrovi koji nastaju iznad Zemlje određuju temperaturu, vlažnost, oborine, tlak i vremensku stabilnost u regiji.

Trenutno se iz zraka izdvajaju kemikalije: kisik, helij, argon, dušik. Tehnologija je još uvijek u fazi testiranja, ali se u budućnosti može smatrati obećavajućim smjerom u kemijskoj industriji.

Gore navedeno je očito. Ali zračni okoliš je također važan za industriju i ljudske aktivnosti:

• Najvažnije je kemijsko sredstvo za reakcije izgaranja i oksidacije.
• Prenosi toplinu.

Dakle, atmosferski zrak je jedinstveni zračni okoliš koji omogućuje postojanje živih bića, a čovjeku razvoj industrije. Uspostavljena je bliska interakcija između ljudskog tijela i zračnog okoliša. Ako ga prekršite, ozbiljne posljedice vas neće natjerati da čekate.

Zagađenje atmosfere ozbiljan je ekološki problem današnjeg stoljeća. Otrovni kemijski spojevi, organske tvari, patogeni mikroorganizmi - sve veće emisije u atmosferu mijenjaju njegov sastav. Ona je, kao i svaki drugi dio geografske ljuske Zemlje, sposobna za samopročišćavanje i samoregulaciju. Pitanje je kada će se resursi samopročišćavanja potpuno iscrpiti.

Sastav plina

Koji su plinovi u atmosferi? Kemijski sastav atmosferskog zraka je relativno konstantan, što je najvažniji pokazatelj koji odražava stanje okoliša.

Sastav atmosferskog zraka uključuje sljedeće plinove:

• Dušik - 78%.
• 21% kisika.
• Vodena para je oko 1,5%, pokazatelj jako ovisi o klimatskoj zoni i temperaturi zraka.
• Nešto manje od 1% argona.
• 0,04% ugljičnog dioksida
• Ozon.

Kao i drugi plinovi koji su sastavni i stalni sastojak atmosferskog zraka. Plinski sastav atmosferskog zraka očuvan je zbog prirodnog kruženja tvari. Kisik, koji proizvode biljke, iznimno je važan za život čovjeka. Dakle, znanstvenici su uspjeli izračunati da gubitak samo 3% kisika može dovesti do potpunog zaustavljanja svih bioloških procesa na Zemlji. Ozon je potreban za razrjeđivanje kisika, a također se koncentrira u gornjoj stratosferi, stvarajući ozonski omotač koji štiti Zemlju od sunčevog zračenja.

Atmosferski zrak sadrži i ugljični dioksid (ugljični dioksid) koji nastaje na različite načine – tijekom razgradnje organskih tvari, ako se gorivo zagrijava ili sagorijeva, u procesu disanja životinja i biljaka. Biljke ga uglavnom apsorbiraju – stoga je održavanje dovoljnog vegetacijskog pokrova iznimno važno za stabilan rad atmosfere.

postojanost sastava

Zračni okoliš je sposoban samoregulirati, odnosno održavati postojanost sastava. Kad bi se promijenio njegov kemijski sastav, na Zemlji bi ostale samo bakterije. Ali, na sreću za ljude, u stanju je eliminirati lokalno onečišćenje.

Samoregulacija se odvija kroz:

• Oborine, koje padaju u obliku kišnice, unose zagađivače u tlo.
• Kemijske reakcije koje se odvijaju izravno u zraku uz sudjelovanje kisika i ozona. Ove reakcije su oksidativne prirode.
• Biljke koje oksigeniraju zrak i apsorbiraju ugljični dioksid.

Međutim, nikakva samoregulacija ne može eliminirati štetu koju industrija čini. Stoga je posljednjih godina sanitarna zaštita atmosferskog zraka postala osobito važna.

Higijenska karakteristika zraka

Onečišćenje je proces ulaska nečistoća u atmosferski zrak, kojih inače ne bi trebalo biti. Zagađenje može biti prirodno ili umjetno. Nečistoće koje dolaze iz prirodnih izvora neutraliziraju se u planetarnom kruženju tvari. S umjetnim onečišćenjem situacija je složenija.

Prirodni zagađivači uključuju:

• Svemirska prašina.
• Nečistoće nastale tijekom vulkanskih erupcija, vremenskih uvjeta, požara.

Umjetno onečišćenje je antropogene prirode. Razlikovati globalno i lokalno onečišćenje. Globalne su sve emisije koje mogu utjecati na sastav ili strukturu atmosfere. Lokalno je promjena pokazatelja na određenom području ili u prostoriji koja se koristi za život, rad ili javna događanja.

Higijena atmosferskog zraka važna je grana higijene koja se bavi procjenom i kontrolom zraka u zatvorenom prostoru. Ovaj odjeljak se pojavio u vezi s potrebom sanitarne zaštite. Teško je precijeniti higijensku vrijednost atmosferskog zraka - zajedno s disanjem, sve nečistoće i čestice sadržane u zraku ulaze u ljudsko tijelo.

Higijenska procjena uključuje sljedeće pokazatelje:

1. Fizička svojstva atmosferskog zraka. To uključuje temperaturu (najčešće kršenje SanPiN-a na radnim mjestima je da se zrak previše zagrijava), tlak, brzinu vjetra (na otvorenim područjima), radioaktivnost, vlažnost i druge pokazatelje.
2. Prisutnost nečistoća i odstupanje od standardnog kemijskog sastava. Atmosferski zrak karakterizira njegova pogodnost za disanje.
3. Prisutnost čvrstih nečistoća - prašine, drugih mikročestica.
4. Prisutnost bakterijske kontaminacije - patogeni i uvjetno patogeni mikroorganizmi.

Za sastavljanje higijenske karakteristike, dobivene indikacije za četiri točke uspoređuju se s utvrđenim standardima.

zaštita okoliša

Stanje atmosferskog zraka u posljednje vrijeme zabrinjava ekolozi. Uz razvoj industrije rastu i ekološki rizici. Tvornice i industrijske zone ne samo da uništavaju ozonski omotač zagrijavanjem atmosfere i zasićenjem ugljičnim nečistoćama, već i smanjuju higijensku kakvoću zraka. Stoga je u razvijenim zemljama uobičajeno provoditi sveobuhvatne mjere zaštite zračnog okoliša.

Glavna područja zaštite:

• Zakonska regulativa.
• Izrada preporuka za smještaj industrijskih zona, uzimajući u obzir klimatske i zemljopisne čimbenike.
• Provođenje mjera za smanjenje emisija.
• Sanitarno-higijenski nadzor u poduzećima.
• Redovito praćenje sastava.

Mjere zaštite također uključuju sadnju zelenih površina, stvaranje umjetnih akumulacija, stvaranje zona barijera između industrijskih i stambenih područja. Preporuke za provedbu zaštitnih mjera razvijene su u organizacijama kao što su WHO i UNESCO. Državne i regionalne preporuke izrađuju se na temelju međunarodnih.

Trenutno se sve više pažnje posvećuje problemu higijene zraka. Nažalost, u ovom trenutku poduzete mjere nisu dovoljne da se antropogena šteta u potpunosti minimizira. No, može se nadati da će se u budućnosti, uz razvoj ekološki prihvatljivijih industrija, moći smanjiti opterećenje atmosfere.

Zrak je bitan uvjet za život ogromnog broja organizama na našem planetu.

Osoba može živjeti mjesec dana bez hrane. Tri dana bez vode. Bez zraka - samo nekoliko minuta.

Povijest istraživanja

Ne znaju svi da je glavna komponenta našeg života izuzetno heterogena tvar. Zrak je mješavina plinova. Koji?

Dugo se vjerovalo da je zrak jedna tvar, a ne mješavina plinova. Hipoteza heterogenosti pojavila se u znanstvenim radovima mnogih znanstvenika u različito vrijeme. Ali nitko nije otišao dalje od teorijskih nagađanja. Tek u osamnaestom stoljeću, škotski kemičar Joseph Black eksperimentalno je dokazao da plinski sastav zraka nije ujednačen. Do otkrića je došlo tijekom redovitih eksperimenata.

Moderni znanstvenici su dokazali da je zrak mješavina plinova, koja se sastoji od deset osnovnih elemenata.

Sastav se razlikuje ovisno o mjestu koncentracije. Određivanje sastava zraka događa se stalno. O tome ovisi zdravlje ljudi. Zrak je mješavina kojih plinova?

Na višim nadmorskim visinama (osobito u planinama) postoji nizak sadržaj kisika. Ova koncentracija se naziva "razrijeđeni zrak". U šumama je, naprotiv, sadržaj kisika maksimalan. U megagradovima je povećan sadržaj ugljičnog dioksida. Određivanje sastava zraka jedna je od najvažnijih odgovornosti službi zaštite okoliša.

Gdje se može koristiti zrak?

• Komprimirana masa se koristi pri pumpanju zraka pod tlakom. Instalacija do deset bara se postavlja na bilo kojoj postaji za montažu guma. Gume su napumpane zrakom.
• Radnici koriste čekiće, pneumatske pištolje za brzo uklanjanje / ugradnju matica i vijaka. Takvu opremu karakterizira mala težina i visoka učinkovitost.
• U industrijama koje koriste lakove i boje, koristi se za ubrzavanje procesa sušenja.
• U autopraonicama masa komprimiranog zraka pomaže u brzom sušenju automobila;
• Proizvodni pogoni koriste komprimirani zrak za čišćenje alata od bilo koje vrste onečišćenja. Na taj način se cijeli hangari mogu očistiti od strugotine i piljevine.
• Petrokemijska industrija se više ne može zamisliti bez opreme za pročišćavanje cjevovoda prije prvog pokretanja.
• U proizvodnji oksida i kiselina.
• Povećati temperaturu tehnoloških procesa;
• Izvučen iz zraka;

Zašto je živim bićima potreban zrak?

Glavni zadatak zraka, točnije, jedne od glavnih komponenti - kisika - je prodrijeti u stanice, čime se potiču procesi oksidacije. Zahvaljujući tome tijelo dobiva najvažniju energiju za život.

Zrak ulazi u tijelo kroz pluća, nakon čega se kroz krvožilni sustav distribuira po cijelom tijelu.

Zrak je mješavina kojih plinova? Razmotrimo ih detaljnije.

Dušik

Zrak je mješavina plinova, od kojih je prvi dušik. Sedmi element periodnog sustava Dmitrija Mendeljejeva. Škotski kemičar Daniel Rutherford 1772. smatra se otkrićem.

Dio je proteina i nukleinskih kiselina ljudskog tijela. Iako je njegov udio u stanicama mali - ne više od tri posto, plin je neophodan za normalan život.

U sastavu zraka, njegov sadržaj je više od sedamdeset osam posto.

U normalnim uvjetima je bezbojan i bez mirisa. Ne ulazi u spojeve s drugim kemijskim elementima.

Najveća količina dušika koristi se u kemijskoj industriji, prvenstveno u proizvodnji gnojiva.

Dušik se koristi u medicinskoj industriji, u proizvodnji boja,

U kozmetologiji plin se koristi za liječenje akni, ožiljaka, bradavica i tjelesnog termoregulacijskog sustava.

Korištenjem dušika sintetizira se amonijak, proizvodi dušična kiselina.

U kemijskoj industriji kisik se koristi za oksidaciju ugljikovodika u alkohole, kiseline, aldehide i za proizvodnju dušične kiseline.

Ribarstvo - oksigenacija akumulacija.

Ali najvažniji plin je za živa bića. Uz pomoć kisika tijelo može iskoristiti (oksidirati) potrebne bjelančevine, masti i ugljikohidrate, pretvarajući ih u potrebnu energiju.

Argon

Na trećem mjestu po važnosti je plin koji je u sastavu zraka – argon. Sadržaj ne prelazi jedan posto. To je inertni plin bez boje, okusa i mirisa. Osamnaesti element periodnog sustava.

Prvi spomen pripisuje se engleskom kemičaru 1785. godine. A Lord Laray i William Ramsay dobili su Nobelovu nagradu za dokazivanje postojanja plina i eksperimente s njim.

Područja primjene argona:

• žarulje sa žarnom niti;
• popunjavanje prostora između stakla u plastičnim prozorima;
• zaštitno okruženje tijekom zavarivanja;
• sredstvo za gašenje požara;
• za pročišćavanje zraka;
• kemijska sinteza.

Ne čini puno dobro za ljudski organizam. Pri visokim koncentracijama plina dovodi do gušenja.

Cilindri s argonom sive ili crne boje.

Preostalih sedam elemenata čini 0,03% u zraku.

Ugljični dioksid

Ugljični dioksid u zraku je bezbojan i bez mirisa.

Nastaje kao posljedica raspadanja ili izgaranja organskih materijala, oslobađa se tijekom disanja i rada automobila i drugih vozila.

U ljudskom tijelu nastaje u tkivima zbog vitalnih procesa i prenosi se kroz venski sustav u pluća.

Ima pozitivno značenje, jer pod opterećenjem širi kapilare što pruža mogućnost većeg transporta tvari. Pozitivan učinak na miokard. Pomaže povećati učestalost i snagu opterećenja. Koristi se za korekciju hipoksije. Sudjeluje u regulaciji disanja.

U industriji se ugljični dioksid dobiva iz produkata izgaranja, kao nusproizvod kemijskih procesa ili pri odvajanju zraka.

Aplikacija je izuzetno široka:

• konzervans u prehrambenoj industriji;
• zasićenost pića;
• aparati za gašenje požara i sustavi za gašenje požara;
• hranjenje akvarijskih biljaka;
• zaštitno okruženje tijekom zavarivanja;
• upotreba u patronama za plinsko oružje;
• rashladna tekućina.

Neon

Zrak je mješavina plinova, od kojih je peti neon. Otvorena je mnogo kasnije - 1898. godine. Ime je prevedeno s grčkog kao "novo".

Jednoatomski plin bez boje i mirisa.

Ima visoku električnu vodljivost. Ima potpunu elektronsku ljusku. Inertan.

Plin se dobiva odvajanjem zraka.

Primjena:

• Inertno okruženje u industriji;
• Rashladno sredstvo u kriogenim instalacijama;
• Punilo za svjetiljke na plin. Našao je široku primjenu zahvaljujući oglašavanju. Većina znakova u boji izrađena je od neona. Kada se prođe električno pražnjenje, svjetiljke daju sjaj jarkih boja.
• Signalna svjetla na svjetionicima i aerodromima. Dobro radio u jakoj magli.
• Element mješavine zraka za ljude koji rade s visokim tlakom.

helij

Helij je jednoatomski plin, bez boje i mirisa.

Primjena:

• Poput neona, kada se kroz njega prođe električno pražnjenje, ono daje jako svjetlo.
• U industriji - za uklanjanje nečistoća iz čelika tijekom taljenja;
• Rashladno sredstvo.
• Punjenje zračnih brodova i balona;
• Djelomično u mješavinama za disanje za duboka ronjenja.
• Rashladno sredstvo u nuklearnim reaktorima.
• Glavna dječja radost je letenje balonima.

Za žive organizme to nije od posebne koristi. U visokim koncentracijama može izazvati trovanje.

Metan

Zrak je mješavina plinova, od kojih je sedmi metan. Plin je bez boje i mirisa. Eksplozivno u visokim koncentracijama. Stoga mu se za indikaciju dodaju mirisi.

Najčešće se koristi kao gorivo i sirovina u organskoj sintezi.

Kućne peći, bojleri, plinski bojleri rade uglavnom na metan.

Proizvod vitalne aktivnosti mikroorganizama.

Kripton

Kripton je inertni jednoatomski plin, bez boje i mirisa.

Primjena:

• u proizvodnji lasera;
• oksidator pogonskog goriva;
• punjenje žarulja sa žarnom niti.

Učinak na ljudsko tijelo malo je proučavan. Prijave za dubokomorsko ronjenje se proučavaju.

Vodik

Vodik je bezbojni zapaljivi plin.

Primjena:

• Kemijska industrija - proizvodnja amonijaka, sapuna, plastike.
• Punjenje sfernih školjki u meteorologiji.
• Raketno gorivo.
• Hlađenje električnih generatora.

Ksenon

Ksenon je jednoatomski bezbojni plin.

Primjena:

• punjenje žarulja sa žarnom niti;
• u motorima svemirskih letjelica;
• kao anestetik.

Bezopasan za ljudski organizam. Ne nudi veliku korist.

Svrha lekcije: formirati znanje o sastavu i svojstvima zraka.

Ciljevi lekcije:

1. Otkriti značajke plinova koji čine atmosferu i njihovu važnost u prirodi i ljudskom životu.
2. Otkriti ekološke probleme koji utječu na promjenu sastava i svojstava zraka.
3. Pridonijeti stvaranju cjelovite slike svijeta kod učenika korištenjem interdisciplinarnih veza biologije, kemije i ekologije.
4. Razviti sposobnost pretraživanja, pronalaženja i prezentiranja informacija korištenjem ICT-a.
5. Razvijte vještine postavljanja jednostavnih eksperimenata.
6. Razvijati sposobnost rada u grupama.
7. Pridonijeti formiranju aktivne životne pozicije učenika u području zaštite prirode.

Oprema:

• udžbenik prirodne povijesti za 5. razred (autori: Pakulova V.M., Ivanova N.V.);
• sheme "Dušikov ciklus", "Proizvođači i potrošači kisika";
• epruvete s vapnenom vodom, staklene epruvete, gumena žarulja;
• crteži koji prikazuju ekološke probleme, didaktički materijal.

Tijekom nastave

Razred je podijeljen u 4 grupe.

I. Aktualizacija temeljnih znanja.

Dečki, današnju lekciju želim započeti zagonetkom:

Postoji nevidljivo
Ne traži kuću
Prije ljudi
Trči, žuri. (Odgovori učenika.)

Naravno, govorimo o zraku.

Odgovori na pitanja:

1. Kako se zove Zemljina atmosfera?
2. Koja je važnost atmosfere?
3. U kojem sloju atmosfere žive svi živi organizmi? Zašto?

Tema naše lekcije je „Zrak je mješavina raznih plinova. Zaštita zraka. (Učenici zapisuju temu sata u bilježnicu.)

II. Učenje novog gradiva.

1) Sastav zraka.

Zrak je svuda oko nas. Neophodan je za život svih živih organizama.

Koji su plinovi u zraku? (Odgovori učenika.)

Kako bismo saznali koji su još plinovi u zraku, okrenimo se slici 38 na str. 67.

Kojih plinova ima najviše u zraku?

Koliki je postotak dušika?

Koja je frakcija kisika?

Na temelju prethodno navedenog zaključujemo: zrak je mješavina raznih plinova. (Odgovori učenika.)

I sjećamo se da tvari koje čine smjese zadržavaju svoja svojstva.

Upoznajmo se sa svojstvima pojedinih plinova.

2) Dušik.

(Objava učenika.)

Plin dušik zauzima najveći volumen u zraku. U prijevodu s latinskog "dušik" znači "beživotni" jer. još u 18. stoljeću D. Rutherford K. Scheele, a kasnije Lavoisier, otkrili su plin u zraku koji ne podržava izgaranje i disanje.

Dušik se ispušta u atmosferu iz zemljine kore kao otpadni produkt mikroorganizama. Sastav stijena kemijskog elementa dušika sadrži 50 puta više nego u atmosferi.

Dušik je kao kemijski element vrlo važan za žive organizme. nalazi se u proteinima. Ali većina živih organizama ne može ga apsorbirati iz atmosfere. Samo nekoliko bakterija može ga konzumirati iz zraka. Tijekom grmljavine u atmosferi skaču snažna električna pražnjenja, pod utjecajem kojih nastaju složeni dušikovi spojevi. S oborinama ulaze u tlo. Biljke upijaju dušik iz tla, dok životinje apsorbiraju dušik jedući biljke ili druge životinje koje se hrane biljkama. Kada živi organizmi umru, njihova tijela se razgrađuju i dušik se oslobađa natrag u tlo.

(Prikazana je shema "Kruga dušika u prirodi".)

Kako se može nazvati proces opisan i prikazan na ovom dijagramu? (Odgovori učenika.)

3) Kisik.

Kisik čini jednu petinu zraka. Po svojstvima se razlikuje od dušika.

Koja svojstva kisika poznajemo? (Podržava izgaranje i disanje.)

Što ove dvije pojave imaju zajedničko? (Koristi se kisik, dolazi do oksidacije, oslobađa se energija.)

S nedostatkom kisika poremećen je rad svih organa u organizmima koji ga koriste za disanje, a takvih je većina.

Okrenimo se povijesti otkrića kisika (udžbenički rad str. 67-68).

4) Eksperimentalni dokaz prisutnosti kisika u zraku.

Kako dokazati prisutnost kisika u zraku? (Zapali šibicu, svijeću.)

Demonstracija iskustva od strane učitelja: zapaliti svijeću i pokriti staklenom kapom.

Zašto se svijeća gasi?

Koji plin nastaje tijekom izgaranja?

Podržava li izgaranje i disanje? (Odgovori učenika.)

5) Eksperimentalni dokaz prisutnosti ugljičnog dioksida u atmosferskom zraku.

Da bismo dokazali prisutnost ugljičnog dioksida, potrebna nam je vapnena voda. Ovo je jasno rješenje. U interakciji s ugljičnim dioksidom nastaje bijela tvar, pa vapnena voda postaje mutna.

Demonstracija iskustva od strane nastavnika: pomoću gumene žarulje nekoliko puta propuštati zrak kroz vapnenu vodu (uočava se zamućenost).

6) Eksperimentalni dokaz prisutnosti ugljičnog dioksida u izdahnutom zraku.

Pred vama su epruvete s vapnenom vodom. Predlažem da duboko udahnete i polako izdahnete zrak kroz epruvetu u epruvetu. Pri tome se morate pridržavati sigurnosnih pravila - ne može se udahnuti kroz cijev!

(Provođenje eksperimenta od strane učenika u grupama.)

Kakav zaključak se može izvesti o sadržaju ugljičnog dioksida u udahnutom i izdahnutom zraku?

Zaključak: U udahnutom zraku ima manje ugljičnog dioksida nego u izdahnutom zraku.

Zašto je potrebno provjetravati ured u pauzama?

7) Relativna konstantnost sadržaja kisika i ugljičnog dioksida u atmosferi.

Na zemlji postoji ogroman broj potrošača kisika.

Zašto je njegov sadržaj u atmosferi relativno konstantan?

Rad sa shemom "Potrošači i proizvođači kisika".

Zanimljive informacije. Kopnene biljke proizvode godišnje 53 milijarde tona kisika, a alge gotovo 10 puta više.

8) Problemi okoliša koji utječu na sastav i svojstva zraka.

Da, biljke održavaju relativnu postojanost kisika u atmosferi, ali postoje problemi koji su uzrokovani ljudskim aktivnostima i utječu na sastav i svojstva zraka.

Slušajte poruke i pogledajte prezentacije učenika (iz grupe) na teme:

1. Uništavanje ozonskog omotača.
2. Krčenje šuma. Šumski požari.
3. Globalno zatopljenje.
4. Zagađenje zraka kemijskim otpadom.

9) Nečistoće u zraku.

Koje su nečistoće u zraku? (Odgovori učenika.)

Vodena para određuje vlažnost zraka.

Gdje je najveća vlaga?

Zanimljive informacije. U zraku ima i neobičnih nečistoća. U ljeto 1933. morske meduze pale su s neba na Primorskom teritoriju, a 1974. u predgrađu Ashgabada kišile su žive žabe.

Koji je razlog za ove neobične kiše?

III. Konsolidacija.

Danas ste dobili mnogo informacija o zraku. I kao što je Konfucije rekao:

“Čujem i zaboravim.
Vidim i sjećam se.
Znam i razumijem."

Stoga predlažem da, radeći u skupinama, izvršite nekoliko zadataka (zadaci se raspoređuju učenicima u grupama).

Zadatak 1. Popuni tablicu.

Zadatak 2. Analizirajte informacije. Odgovori na pitanja.

Zrak se prilično dobro otapa u vodi, posebno u hladnoj vodi. U njemu kisik nije 1/5, kao u atmosferi, već 1/3. Ako se ledena voda stavi na toplo mjesto, na stijenkama posude će se pojaviti mjehurići zraka.

1. Što ribe dišu?
2. Je li moguće uliti prokuhanu vodu u akvarij?

Zadatak 3. Vaši prijedlozi za očuvanje sastava zraka. Vaš osobni doprinos.

Slušanje odgovora učenika u grupama.

IV. Sažetak lekcije.

Vrednovanje aktivnosti učenika.

Domaća zadaća: stavak 16.; sastaviti "Zbirku poslovica, izreka, zagonetki o zraku"; sastaviti pjesmu ili bajku o zraku (po izboru).

super ste! Hvala na plodnoj suradnji.

Svi dobro znamo da ni jedno živo biće ne može živjeti na zemlji bez zraka. Zrak je vitalan za sve nas. Svi, od djece do odraslih, znaju da je nemoguće preživjeti bez zraka, ali ne znaju svi što je zrak i od čega se sastoji. Dakle, zrak je mješavina plinova koja se ne može vidjeti ni dodirnuti, ali svi dobro znamo da je oko nas, iako to praktički ne primjećujemo. U našem laboratoriju moguće je provesti istraživanje drugačije prirode, uključujući i istraživanje.

Zrak možemo osjetiti samo kada osjetimo jak vjetar ili smo blizu ventilatora. Od čega se sastoji zrak, a sastoji se od dušika i kisika, a tek manjim dijelom od argona, vode, vodika i ugljičnog dioksida. Ako promatramo sastav zraka u postocima, tada je dušika 78,08 posto, kisika 20,94 posto, argona 0,93 posto, ugljičnog dioksida 0,04 posto, neona 1,82 * 10-3 posto, helija 4,6 * 10-4 posto, metana 1,7 * 10 -4 posto, kripton 1,14*10-4 posto, vodik 5*10-5 posto, ksenon 8,7*10-6 posto, dušikov oksid 5*10-5 posto.

Sadržaj kisika u zraku je vrlo visok jer je kisik neophodan za život ljudskog tijela. Kisik, koji se promatra u zraku tijekom disanja, ulazi u stanice ljudskog tijela, te sudjeluje u procesu oksidacije, uslijed čega se oslobađa energija potrebna za život. Također, kisik koji se nalazi u zraku potreban je i za sagorijevanje goriva koje proizvodi toplinu, kao i za dobivanje mehaničke energije u motorima s unutarnjim izgaranjem.

Inertni plinovi se također izvlače iz zraka tijekom ukapljivanja. Koliko je kisika u zraku, ako pogledate postotak, onda je kisika i dušika u zraku 98 posto. Znajući odgovor na ovo pitanje, nameće se još jedno, koje su plinovite tvari još uvijek dio zraka.

Dakle, 1754. godine znanstvenik po imenu Joseph Black potvrdio je da se zrak sastoji od mješavine plinova, a ne homogene tvari, kako se prije mislilo. Sastav zraka na zemlji uključuje metan, argon, ugljični dioksid, helij, kripton, vodik, neon, ksenon. Vrijedi napomenuti da postotak zraka može neznatno varirati ovisno o tome gdje ljudi žive.

Nažalost, u velikim gradovima postotak ugljičnog dioksida bit će veći nego, primjerice, u selima ili šumama. Postavlja se pitanje koliko posto kisika ima u zraku u planinama. Odgovor je jednostavan, kisik je puno teži od dušika, pa će ga u planinama biti puno manje u zraku, jer gustoća kisika opada s visinom.

Stopa kisika u zraku

Dakle, s obzirom na omjer kisika u zraku, postoje određeni standardi, na primjer, za radno područje. Da bi čovjek mogao u potpunosti raditi, norma kisika u zraku je od 19 do 23 posto. Prilikom rada opreme u poduzećima, neophodno je pratiti nepropusnost uređaja, kao i raznih strojeva. Ako je pri ispitivanju zraka u prostoriji u kojoj ljudi rade pokazatelj kisika ispod 19 posto, tada je neophodno napustiti prostoriju i uključiti ventilaciju u slučaju nužde. Razinu kisika u zraku na radnom mjestu možete kontrolirati pozivom u laboratorij EcoTestExpress i istraživanjem.

Hajdemo sada definirati što je kisik.

Kisik je kemijski element periodnog sustava elemenata Mendeljejeva, kisik nema miris, okus, boju. Kisik u zraku neophodan je za ljudsko disanje, kao i za izgaranje, jer nikome nije tajna da ako nema zraka, ni materijali neće izgorjeti. Sastav kisika uključuje smjesu tri stabilna nuklida, čiji su maseni brojevi 16, 17 i 18.

Dakle, kisik je najčešći element na zemlji, s obzirom na postotak kisika, najveći postotak je u silikatima, što je oko 47,4 posto mase čvrste zemljine kore. Također u moru i slatkim vodama cijele zemlje sadrži ogromnu količinu kisika, odnosno 88,8 posto, što se tiče količine kisika u zraku, ona je samo 20,95 posto. Također treba napomenuti da je kisik dio više od 1500 spojeva u zemljinoj kori.

Što se tiče proizvodnje kisika, on se dobiva odvajanjem zraka na niskim temperaturama. Taj se proces događa na sljedeći način, na početku komprimiraju zrak uz pomoć kompresora, dok se zrak komprimira počinje zagrijavati. Komprimirani zrak se pusti da se ohladi na sobnu temperaturu, a nakon hlađenja pusti se da se slobodno širi.

Kada dođe do ekspanzije, temperatura plina počinje naglo padati, nakon što se zrak ohladi, njegova temperatura može biti nekoliko desetaka stupnjeva niža od sobne, takav se zrak ponovno podvrgava kompresiji i oslobađa se toplina. Nakon nekoliko faza kompresije i hlađenja zraka, provodi se niz postupaka uslijed kojih se čisti kisik odvaja bez ikakvih nečistoća.

I tu se postavlja drugo pitanje što je teži kisik ili ugljični dioksid. Odgovor je jednostavno naravno da će ugljični dioksid biti teži od kisika. Gustoća ugljičnog dioksida je 1,97 kg/m3, dok je gustoća kisika 1,43 kg/m3. Što se tiče ugljičnog dioksida, kako se ispostavilo, on igra jednu od glavnih uloga u životu cijelog života na zemlji, a također ima utjecaj na ciklus ugljika u prirodi. Dokazano je da ugljični dioksid sudjeluje u regulaciji disanja, ali i cirkulacije krvi.

Rezervirajte besplatno savjetovanje o zaštiti okoliša

Što je ugljični dioksid?

Sada ćemo detaljnije definirati što je ugljični dioksid, a također označiti sastav ugljičnog dioksida. Dakle, ugljični dioksid drugim riječima je ugljični dioksid, to je bezbojni plin blago kiselkastog mirisa i okusa. Što se tiče zraka, koncentracija ugljičnog dioksida u njemu je 0,038 posto. Fizikalna svojstva ugljičnog dioksida su da ne postoji u tekućem stanju pri normalnom atmosferskom tlaku, već odmah prelazi iz čvrstog u plinovito stanje.

Ugljični dioksid u čvrstom stanju naziva se i suhi led. Do danas je ugljični dioksid sudionik globalnog zatopljenja. Ugljični dioksid nastaje spaljivanjem raznih tvari. Treba napomenuti da se u industrijskoj proizvodnji ugljičnog dioksida pumpa u cilindre. Ugljični dioksid koji se pumpa u cilindre koristi se kao aparat za gašenje požara, kao i u proizvodnji soda vode, a koristi se i u pneumatskom oružju. I također u prehrambenoj industriji kao konzervans.

Sastav udahnutog i izdahnutog zraka

Sada analizirajmo sastav udahnutog i izdahnutog zraka. Prvo, definirajmo što je disanje. Disanje je složen kontinuirani proces kojim se plinski sastav krvi neprestano ažurira. Sastav zraka koji udišemo je 20,94 posto kisika, 0,03 posto ugljičnog dioksida i 79,03 posto dušika. No, sastav izdahnutog zraka već je samo 16,3 posto kisika, čak 4 posto ugljičnog dioksida i 79,7 posto dušika.

Vidi se da se udahnuti zrak od izdahnutog razlikuje po sadržaju kisika, kao i količini ugljičnog dioksida. To su tvari koje čine zrak koji udišemo i izdišemo. Tako je naše tijelo zasićeno kisikom i ispušta sav nepotreban ugljični dioksid van.

Suhi kisik poboljšava električna i zaštitna svojstva filmova zbog odsutnosti vode, kao i njihovo zbijanje i smanjenje prostornog naboja. Također, suhi kisik u normalnim uvjetima ne može reagirati sa zlatom, bakrom ili srebrom. Za provođenje kemijske analize zraka ili drugih laboratorijskih istraživanja, uključujući, možete u našem laboratoriju "EcoTestExpress".

Zrak je atmosfera planete na kojoj živimo. I uvijek imamo pitanje što je dio zraka, odgovor je jednostavno skup plinova, kao što je već gore opisano, koji plinovi iu kojem omjeru su u zraku. Što se tiče sadržaja plinova u zraku, ovdje je sve lako i jednostavno, postotni omjer za gotovo sva područja našeg planeta je isti.

Sastav i svojstva zraka

Zrak se ne sastoji samo od mješavine plinova, već i od raznih aerosola i para. Postotni sastav zraka je omjer dušika prema kisiku i drugim plinovima u zraku. Dakle, koliko kisika ima u zraku, jednostavan odgovor je samo 20 posto. Komponentni sastav plina, što se tiče dušika, sadrži lavovski udio svega zraka, a vrijedno je napomenuti da pri povišenom tlaku dušik počinje imati narkotička svojstva.

To nije od male važnosti, jer kada ronioci rade, često moraju raditi na dubinama pod ogromnim pritiskom. O kisiku je već puno rečeno, jer je on od velike važnosti za ljudski život na našem planetu. Vrijedi napomenuti da udisanje zraka s povećanim kisikom od strane osobe u kratkom razdoblju ne utječe negativno na samu osobu.

Ali ako osoba dugo udiše zrak s povećanom razinom kisika, to će dovesti do patoloških promjena u tijelu. Druga glavna komponenta zraka, o kojoj je već mnogo rečeno, je ugljični dioksid, kako se ispostavilo, čovjek ne može živjeti bez njega kao i bez kisika.

Da na Zemlji nema zraka, ni jedan živi organizam ne bi mogao živjeti na našem planetu, a još manje funkcionirati na neki način. Nažalost, u suvremenom svijetu ogroman broj industrijskih objekata koji zagađuju naš zrak u posljednje vrijeme sve više pozivaju na potrebu zaštite okoliša, ali i praćenja čistoće zraka. Stoga je potrebno provoditi česta mjerenja zraka kako bi se utvrdilo koliko je čist. Ako vam se čini da zrak u vašoj prostoriji nije dovoljno čist i da su krivi vanjski čimbenici, uvijek se možete obratiti laboratoriju EcoTestExpress, koji će provesti sve potrebne analize (, istraživanja) i dati zaključak o čistoći zrak koji udišete.

Odmah rezervirajmo, dušik u zraku zauzima veliki dio, međutim, kemijski sastav preostalog udjela je vrlo zanimljiv i raznolik. Ukratko, popis glavnih elemenata je sljedeći.

No, dat ćemo i neka objašnjenja o funkcijama ovih kemijskih elemenata.

1. Dušik

Sadržaj dušika u zraku iznosi 78% volumena i 75% mase, odnosno ovaj element dominira u atmosferi, ima titulu jednog od najčešćih na Zemlji, a osim toga nalazi se i izvan čovjeka. zona stanovanja - na Uranu, Neptunu i u međuzvjezdanim prostorima. Dakle, koliko je dušika u zraku, već smo shvatili, ostaje pitanje njegove funkcije. Dušik je neophodan za postojanje živih bića, dio je:

• proteini;
• aminokiseline;
• nukleinske kiseline;
• klorofil;
• hemoglobin itd.

U prosjeku, oko 2% žive stanice čine samo atomi dušika, što objašnjava zašto ima toliko dušika u zraku kao postotak volumena i mase.
Dušik je također jedan od inertnih plinova ekstrahiranih iz atmosferskog zraka. Iz njega se sintetizira amonijak, koristi se za hlađenje i u druge svrhe.

2. Kisik

Sadržaj kisika u zraku jedno je od najpopularnijih pitanja. Zadržavajući intrigu, dignimo se na jednu smiješnu činjenicu: kisik je otkriven dva puta - 1771. i 1774., međutim, zbog razlike u publikacijama otkrića, zasluge za otkriće elementa pripale su engleskom kemičaru Josephu Priestleyu, koji je zapravo izolirao kisik drugi. Dakle, udio kisika u zraku varira oko 21% po volumenu i 23% po masi. Zajedno s dušikom, ova dva plina čine 99% zemaljskog zraka. Međutim, postotak kisika u zraku manji je od dušika, a opet nemamo problema s disanjem. Činjenica je da je količina kisika u zraku optimalno izračunata posebno za normalno disanje, u svom čistom obliku ovaj plin djeluje na tijelo kao otrov, dovodi do poteškoća u radu živčanog sustava, zatajenja dišnog sustava i cirkulacije krvi. Istodobno, nedostatak kisika također negativno utječe na zdravlje, uzrokujući gladovanje kisikom i sve neugodne simptome povezane s njim. Dakle, koliko kisika ima u zraku, toliko je potrebno za zdravo puno disanje.

3. Argon

Argon u zraku zauzima treće mjesto, nema miris, boju i okus. Značajna biološka uloga ovog plina nije identificirana, ali ima narkotički učinak i čak se smatra dopingom. Argon izvađen iz atmosfere koristi se u industriji, medicini, za stvaranje umjetne atmosfere, kemijsku sintezu, gašenje požara, stvaranje lasera itd.

4. Ugljični dioksid

Ugljični dioksid čini atmosferu Venere i Marsa, njegov postotak u zemljinom zraku je mnogo manji. Istodobno, u oceanu je sadržana ogromna količina ugljičnog dioksida, redovito ga opskrbljuju svi organizmi koji dišu, a emitira se zbog rada industrije. U ljudskom životu ugljični dioksid se koristi u gašenju požara, prehrambenoj industriji kao plin i kao aditiv za hranu E290 - konzervans i prašak za pecivo. U čvrstom obliku, ugljični dioksid je jedno od najpoznatijih rashladnih sredstava suhog leda.

5. Neon

Ista tajanstvena svjetlost disko svjetala, svijetlih natpisa i modernih farova koristi peti najčešći kemijski element koji ljudi također udišu - neon. Poput mnogih inertnih plinova, neon ima narkotički učinak na osobu pri određenom tlaku, no upravo se taj plin koristi u pripremi ronilaca i drugih ljudi koji rade na povišenom tlaku. Također, neonsko-helijske smjese se koriste u medicini za respiratorne poremećaje, sam neon se koristi za hlađenje, u proizvodnji signalnih svjetala i tih istih neonskih lampi. Međutim, suprotno stereotipu, neonsko svjetlo nije plavo, već crveno. Sve ostale boje daju svjetiljke s drugim plinovima.

6. Metan

Metan i zrak imaju vrlo drevnu povijest: u primarnoj atmosferi, čak i prije pojave čovjeka, metan je bio u mnogo većim količinama. Sada ovaj plin, ekstrahiran i korišten kao gorivo i sirovina u proizvodnji, nije toliko rasprostranjen u atmosferi, ali se još uvijek emitira iz Zemlje. Suvremena istraživanja utvrđuju ulogu metana u disanju i životu ljudskog tijela, ali o tome još nema mjerodavnih podataka.

7. Helij

Gledajući koliko je helija u zraku, svatko će shvatiti da ovaj plin nije jedan od najvažnijih po važnosti. Doista, teško je odrediti biološki značaj ovog plina. Ne računajući smiješno izobličenje glasa pri udisanju helija iz balona 🙂 Međutim, helij se široko koristi u industriji: u metalurgiji, prehrambenoj industriji, za punjenje balona i meteoroloških sondi, u laserima, nuklearnim reaktorima itd.

8. Kripton

Ne govorimo o rodnom mjestu Supermana 🙂 Kripton je inertni plin koji je tri puta teži od zraka, kemijski inertan, ekstrahiran iz zraka, koristi se u žaruljama sa žarnom niti, laserima i još se aktivno proučava. Od zanimljivih svojstava kriptona, vrijedi napomenuti da pri pritisku od 3,5 atmosfere ima narkotički učinak na osobu, a na 6 atmosfera poprima oštar miris.

9. Vodik

Vodik u zraku zauzima 0,00005% volumena i 0,00008% mase, ali je ujedno i najzastupljeniji element u svemiru. Sasvim je moguće napisati poseban članak o njegovoj povijesti, proizvodnji i primjeni, pa ćemo se sada ograničiti na mali popis industrija: kemijska, goriva, prehrambena industrija, zrakoplovstvo, meteorologija, elektroenergetika.

10. Ksenon

Potonji je u sastavu zraka, za koji se prvotno smatralo da je samo primjesa kriptona. Njegovo ime u prijevodu znači "vanzemaljac", a postotak sadržaja i na Zemlji i izvan nje je minimalan, što je dovelo do njegove visoke cijene. Sada je ksenon neophodan: proizvodnja snažnih i impulsnih izvora svjetlosti, dijagnostika i anestezija u medicini, motori svemirskih letjelica, raketno gorivo. Osim toga, pri udisanju ksenon značajno snižava glas (suprotan učinak od helija), a u novije vrijeme na doping listu je dodano i udisanje ovog plina.